我國伴生放射性礦廢物處置現狀研究

滕柯延，曾宇峰，謝樹軍，彭 浩，*

（1. 生態環境部核與輻射安全中心，北京 100082；2. 中核四川環保工程有限責任公司，廣元 628000）

2003 年發布的《放射性污染防治法》明確了我國對伴生放射性礦進行監管的要求，兩次污染源普查也基本摸清了我國伴生放射性礦的“家底”。近年來，監管部門出臺了一系列的伴生放射性礦的輻射管理辦法和技術標準，有效地保障了伴生放射性礦周邊生態環境的輻射安全。但是，伴生放射性廢物的處置問題一直困擾著企業和政府部門：廢物送處原動力不足，處置工程落地困難，處置市場前景不明。

本文通過對現有監管的行政要求和技術指標開展分析，梳理重點省份開展伴生放射性礦廢物處置工作的進展情況，提出目前處置工作中存在的主要問題，并對伴生放射性礦廢物處置工作提出建議。

1 伴生放射性礦廢物的特點

1.1 定義

天然放射性核素在環境中無處不在，在涉及加工礦物的設施和活動中，天然放射性核素大量集中，在一些濕法冶金行業中尤其明顯。這些含有較高水平天然放射性核素濃度的非鈾礦稱為伴生放射性礦。伴生放射性廢物（Naturally Occurring Radioactive Material），也叫“NORM 廢物”，是指非鈾（釷）礦產資源開發利用活動中產生的鈾（釷）系單個核素活度濃度超過1 Bq/g 的固體廢物，主要為在冶煉及采選過程中產生的尾礦、尾渣和其他殘留物等。這些由于人類活動而產生的NORM 廢物會對工人、公眾和環境造成輻射影響。

1.2 伴生放射性礦廢物特點

《第二次全國污染源普查公報》顯示，截至2017 年底，我國伴生放射性固體廢物貯存量約為20.30 億噸，其中放射性活度濃度超過10 Bq/g 的固體廢物主要為稀土、鈮/鉭、鋯石和氧化鋯、鉛/鋅、鍺/鈦及鐵等礦產，總量為224.95 萬噸［1］。通過分析，NORM 廢物主要有以下幾個特點：

（1）涉及的行業多：伴生礦廢物不僅產生于伴生放射性礦的開采過程中，在應用和冶煉過程中也會產生伴生礦廢物。我國的伴生礦廢物則主要分布在有色金屬、稀土、黑色金屬、化學工業和進出口貿易等行業［2］。

（2）廢物量大：由于涉及的行業繁多，所以NORM 廢物的產生量巨大。據不完全統計，我國伴生放射性廢物的年產生量超過1 吉噸；

（3）比活度范圍廣：NORM 廢物中放射性核素的活度濃度最低時不足1 Bq/g，而有些伴生放射性廢物中這一數字可以達到104Bq/g 的量級［3］。

2 NORM 廢物處置的監管

NORM 廢物的輻射影響如同其他要素對環境的影響一樣，已納入生態環境主管部門的監管范圍。與核工業的放射性廢物不同，縣級以上地方人民政府生態環境行政主管部門是NORM 廢物的監督檢查責任主體，生態環境部負責出臺NORM 廢物管理的辦法和相關技術要求。

2.1 法規標準基本建立

中國的核與輻射安全法規標準共分為5 個層級：法律、行政法規、部門規章、指導性文件和參考性文件，如圖1 所示。

圖1 輻射環境安全法規體系圖Fig.1 Radiation environment safety regulations system diagram

《放射性污染防治法》的第三十四條和第三十七條中明確了伴生放射性礦的監管要求和程序，規定了伴生放射性礦處置的要求［4］。近些年，圍繞著降低NORM 廢物的輻射風險，避免公眾受到不必要的照射，結合我國NORM 行業的發展現狀，監管部門初步建立了NORM 廢物監管的法規標準體系，見表1。

表1 現行NORM 廢物管理法規標準體系Table 1 Table of current norm waste management regulations and standards system

續表

這些不斷完善的法規標準，控制了潛在環境風險，預防了相關活動和實踐對環境的輻射影響，對我國輻射環境安全發揮了重大作用。

2.2 NORM 廢物處置技術要求基本完善

NORM 廢物的處置和其他工業固體廢物處置一樣，需要經過對填埋設施進行充分的選址、科學的設計以及一定時間的監護，最終將廢物放入地表或近地表的場所進行安全封存。2020年生態環境部發布的《伴生放射性物料貯存及固體廢物填埋輻射環境保護技術規范（試行）》要求：對NORM 廢物填埋設施的選址、設計、建設、運行、關閉和監護等過程應采取措施，以保障設施的長期安全穩定，并對NORM 廢物處置的全過程提出了技術規范［5］。

由于NORM 廢物含天然放射性核素，其處置的概念與核工業的放射性固體廢物的處置是一樣的，但是伴生礦廢渣的處置設施選址、設計、監護工作以及監管要求都有別于核工業廢物。下面將NORM 廢物的處置與危廢處置、核工業低中高放廢物處置的安全監管技術要求進行簡要對比，見表2。

表2 各類廢物處置安全技術要求Table 2 List of safety technical requirements for various waste disposal

通過上述對比可以看出，現行技術標準提出了NORM 廢物處置的安全基本原則和一般要求，對處置設施從選址、設計與建設、運行、關閉到監護等全壽期的輻射環境保護技術要求進行了規范，并給出了各階段主要的技術體系和關鍵指標，為NORM 廢物處置工程提供技術保障。

3 伴生放射性礦廢物處置的現狀

正如《第二次污染源普查公告》顯示，我國現有464 家涉及伴生放射性礦的企業，主要分布在華南和華東地區。雖然NORM 廢物處置在我國剛起步，但近年來，部分省份不同程度地開展了NORM 廢物工程選址建造的嘗試性工作，取得了一些成績。

3.1 內蒙古關于NORM 廢物處置的實踐

內蒙古包頭市有包括“包鋼稀土”在內的多家稀土生產企業，是我國稀土的主產區。以“包鋼稀土”為主的企業，從白云鄂博礦山提煉出稀土后，產生的廢水和廢渣中含有釷等放射性核素，這些廢物都集中排向尾礦壩。經過幾十年的開采冶煉，包頭地區形成了一個區域面積已達20 km2，儲存尾礦1.5 多億噸，積水1700 多萬m3的尾礦壩。根據2004 年的監測結果，包頭尾礦壩中的γ 輻射劑量率約為100.7×10-8Gy·h-1，約為天然本底值的10 倍。

可以認為，包頭尾礦壩是一個NORM 廢物的處置場，該處置場主要接收以“包鋼稀土”為主的稀土企業生產活動產生的NORM 廢物，廢物來源單一。但由于尾礦壩建成年代較早，設計要求低，運行時間長，已經影響了周邊的輻射環境。近年來，通過開展尾礦庫防滲工程、尾礦庫及周邊地區保護工程以及附近農牧民搬遷安置工程等，降低了包頭尾礦壩周邊的輻射風險。

3.2 四川省關于NORM 廢物處置的實踐

四川省是我國稀土生產的主要省份，其稀土氧化物的探明儲量為350 萬噸。四川的稀土礦主要產自涼山州冕寧縣牦牛坪和德昌縣大陸槽。四川稀土精礦采用濕法冶煉分離工藝。根據監測結果得出，廢渣主要來自稀土的冶煉分離過程，其放射性主要來自天然核素226Ra 和232Th，活度濃度范圍分別為226Ra：1.20×103～5.42×103Bq/kg；232Th：1.50×103～8.69×103Bq/kg，均大于103Bq/kg 的豁免水平［6］。

《涼山彝族自治州第二次全國污染源普查公報》顯示，全州伴生放射性固體廢物累計貯存量為87.26 萬噸，其中比活度超過10 Bq/g 的固體廢物主要來自稀土礦冶煉行業，總量為43 噸。NORM 廢物產生的單位有四川江銅稀土有限責任公司、冕寧縣方興稀土有限公司、冕寧縣茂源稀土科技有限公司、德昌縣多金屬礦試驗采選廠和德昌志能稀土有限責任公司等7 家稀土企業。

自2010 年起，四川省生態環境部門多次關注NORM 廢渣的處置問題，曾計劃在四川選址建造廢物處置設施，以統一解決四川省NORM廢物的出路問題，但地方人大提出NORM 廢物處置的責任主體是企業，處置設施的選址建造工作應該由企業負責。因此，在地方各級政府的關注和支持下，涼山州的稀土企業已經聯合成立了一家處置公司，這家處置公司專門負責當地NORM 廢物處置的相關工作。目前，四川省的NORM 廢物處置選址工作正在開展，但未取得實質進展。

3.3 廣東省關于NORM 廢物處置的實踐

廣東省伴生放射性礦資源豐富，主要礦種有稀土礦、鉭鈮礦和鉛鋅礦等。天然放射性核素含量最高的是稀土礦中的獨居石［7］。

在廣東省內開展的NORM 廢物處置選址工作比較早，近幾年，相關單位在韶關地區開展了選址的技術工作，但由于政策原因，工作目前處于停滯狀態。2017 年，廣晟稀有金屬光電新材料有限公司從廣東清遠實施異地搬遷升級改造，落戶清遠英德高新技術開發區，同時在清遠英德市建造伴生放射性固體廢物填埋場（目前還在建設中）。從《廣東省生態環境廳關于廣東富遠稀土新材料股份有限公司年處理5000 噸中釔富銪稀土礦分離生產線異地搬遷升級改造項目環境影響報告書的批復》中可以看出，該填埋場可以接收其他企業產生的NORM 放射性廢物，是一個擬開展市場化運營的填埋場。

3.4 浙江省關于NORM 廢物處置的實踐

從2020 年開始，浙江省為推動解決歷史遺留的NORM 廢物問題，聯合各級政府，籌集治理資金，啟動了NORM 廢物處置工程的建設工作。處置的NORM 廢物主要包括：獨居石、綠柱石、污染土以及治理活動產生的二次廢物，其放射性水平在1×103～1×105Bq/g。該處置場在滿足《伴生放射性物料貯存及固體廢物填埋輻射環境保護技術規范（試行）》（HJ 1114—2020）中設計要求的基礎上，建造三個鋼筋混凝土填埋單元（處置容量為1.67 萬m3），設置防滲系統和滲水導排系統，廢物裝滿后進行水泥灌漿填充。

目前，該處置場已接收完送處的NORM 廢物，并設置了3 m 厚的覆蓋層進行關閉，開始了30 年的監護工作。這是我國第一座建成、運行并關閉的NORM 廢物填埋場，處置的廢物類別明確，設計標準較高，可為國內的其他NORM廢物處置設施提供現實的工程經驗。但該處置設施的目的只為解決歷史遺留的NORM 廢物處置問題，不具有市場性和可復制性。

4 面臨的問題及建議

NORM 廢物對環境潛在的輻射危害越來越多地受到公眾、企業和政府的關注，雖然NORM廢物處置行業在國內的實踐積累了大量經驗，但也面臨著諸多挑戰，同時也暴露出較多的問題。

4.1 主要問題

4.1.1 完善法規標準

我國現行的核與輻射安全法規標準主要服務于核設施，但由于伴生放射性礦開發利用設施和核設施所選取的工藝、原料以及污染物差異較大，所以，這些法規標準在伴生放射性礦開發利用行業的適用性不強。相關部門制定了伴生礦開發利用行業的環境保護標準。對于這些標準中缺少的伴生礦的放射性監管內容，一般參考鈾礦冶相關的標準方法，但在使用中經常出現要求過嚴的情況。另外，部分法規標準制定時間較早，缺乏良好的監管實踐反饋，隨著社會經濟不斷發展和生態環境保護要求的不斷提高，這些標準中的內容已經不再適用于伴生礦輻射環境安全的管理。

4.1.2 廢物產生單位缺乏處置積極性

按照《核動力廠環境輻射防護規定》（GB 6249-2011）的要求，核電廠的放射性固體廢物在暫存庫內的暫存期限不應超過5 年。但對于NORM 廢物，沒有法規標準對其暫存年限進行規定。對江蘇省部分稀土企業進行的調研結果顯示，涉及伴生放射性礦的相關企業由于經費限制、去向不明確和監管壓力小等原因，對NORM 廢物的處置工作積極性不足。在再利用技術受限并已經成為NORM 廢物的前提下，企業仍然以若干年后廢物還有可開發價值為由，拒絕對NORM 廢物開展處置活動。

4.1.3 處置市場效益不明朗

我國對核工業的放射性廢物很早就明確了區域處置的路線。同樣道理，NORM 廢物的處置也不應該“遍地開花”，應該在一個省建造1～2 個處置場。第二次污染源普查結果顯示，全國NORM 廢物的分布不均勻，市場化的處置場能否順利接收NORM 廢物，服務性收費能否滿足處置場的運行和后期監管，能否開發出附屬產品的銷售等問題尚未得到實踐檢驗；政府在早期的行業引導及市場培育等工作方面應該做到何等深度，也處于未知狀態。以上的不確定性內容，為有效處置NORM 廢物，消除輻射安全隱患，帶來了現實困難。

4.1.4 選址的鄰避效應突出

和垃圾場、核電廠和殯儀館等設施選址面臨的問題一樣，NORM 廢物處置選址同樣面臨著鄰避效應。NORM 廢物處置給周邊公眾的身體健康、環境質量和資產價值等帶來一定的負面影響。人們從而滋生厭惡情緒，產生“不要建在我家后院”的心理，隨即采取強烈和堅決的集體反對行為。鄰避效應是社會發展到一定階段的必然產物，是理性經濟人與非理性社會人相互作用的結果，不可能在短時間內解決。如何認識和引導鄰避效應，也是全世界各行業的共同挑戰。

4.2 建議

4.2.1 進一步完善法規標準體系

全面完善的輻射環境安全標準體系是保證我國輻射環境安全的重要保障。建立針對伴生放射性礦行業的完善標準體系，對于新時期輻射環境安全具有非常重要的指導意義。監管部門應盡快對現有的伴生放射性礦處置的法規標準進行梳理，根據近年來伴生放射性礦輻射環境安全監管實踐，推動《伴生礦輻射環境保護管理辦法》《伴生礦開發利用環境輻射限值》等相關法規標準出臺，明確NORM 廢物處置的責任主體和監管責任。

4.2.2 培育NORM 廢物處置產業

NORM 廢物的安全處置關系到公眾的輻射環境安全，是生態環境工作不可缺少的部分。相關政府部門應該協調合作，以落實環保政策為重點，引導、推動，推動各項政策措施落地生效；在財稅、用地和人才等方面提供政策支持；與金融機構合作，為產業融合發展提供優惠信貸支持，從而建立NORM 廢物處置工程“從無到有”“有中選優”的產業良性體系。

4.2.3 建立NORM 廢物處置示范工程

相關政府應適時推廣示范工程，打造建設質量優良、運行管理科學和市場運作規范的精品工程，確立行業高標桿，以發揮引領作用，促進處置行業的健康發展。同時，可以在示范工程中嘗試其他收費性服務，包括焚燒、物化和資源再利用等，來補貼早期NORM 廢物處置場的建設和運行成本。另外，示范工程可以對現行相關法規標準的完整性和適用性開展全過程驗證工作，也可進一步優化監管標準體系，提高對NORM 廢物處置的監管。